KR20130099796A - 2축 구동 기구 및 다이본더 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 간단한 구성으로 Y(수평)축에 의한 진동을 저감할 수 있는, 또는 승강축의 고속화를 실현할 수 있는, Z축을 포함하는 2축 구동 기구 및 그것을 이용한 다이본더를 제공하는 것이다. 본 발명은, 처리부와, 상기 처리부를 제1 리니어 가이드를 따라 승강하는 제1 가동부와 제1 고정부를 구비하는 제1 리니어 모터와, 상기 처리부를 상기 승강하는 방향과는 수직한 수평 방향으로 이동시키는 제2 가동부와 제2 고정부를 구비하는 제2 리니어 모터와, 상기 제1 고정부를 고정하는 지지체와, 상기 지지체와 상기 제2 고정부와의 사이에 설치되고, 상기 제2 고정부를 자유롭게 이동시키는 제2 리니어 가이드와, 상기 지지체에 대한 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 검출하는 리니어 센서의 출력에 기초하여, 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 제어하는 제어부를 갖는다.

Description

2축 구동 기구 및 다이본더{TWO-AXIS DRIVE MECHANISM AND DIE BONDER}
본 발명은, 승강축을 포함하는 2축 구동 기구 및 다이본더에 관한 것으로, 특히 승강축을 포함하는 2축 구동 기구인 본딩 헤드의 고속화를 도모하여, 생산성이 높은 다이본더에 관한 것이다.
반도체 제조 장치의 하나로 반도체 칩(다이)을 리드 프레임 등의 기판에 본딩하는 다이본더가 있다. 다이본더에서는, 본딩 헤드에 의해 다이를 진공 흡착하고, 고속으로 상승하고, 수평 이동하고, 하강하여 기판에 실장한다. 그 경우, 상승, 하강시키는 것이 승강(Z) 구동축이다.
최근, 다이본더의 고정밀도, 고속화의 요구가 높고, 특히 본딩의 심장부인 본딩 헤드의 고속화의 요구가 높다.
일반적으로 장치를 고속화하면, 고속 이동 물체에 의한 진동이 커져, 이 진동에 의해 장치가 목적으로 하는 정밀도를 얻는 것이 곤란해진다.
이 요구에 따르는 기술로서, 특허문헌 1에 기재된 것이 있다. 특허문헌 1은, 다이본더 등의 반도체 제조 장치의 구동축으로서 리니어 모터를 이용하고, 영구 자석과 코일측을 반대 방향으로 이동시키고, 진동을 저감하는 것과 함께, 댐퍼로 영구 자석측을 원래의 위치로 복귀시키는 기술을 개시하고 있다.
일본 특허 출원 공개 제2000-3920호 공보
그러나, 특허문헌 1은, 평면에 있어서의 구동축에 리니어 모터를 이용하는 기술을 개시하고 있지만, 승강축에도 리니어 모터를 이용하는 2축 구동 기구에 있어서, 고속화 및 진동을 저감할 수 있는 기술의 개시는 없다. 단순히, 리니어 모터 구동을 채용하면, 도 7에 도시한 바와 같이, Z축 구동의 Z축 리니어 모터의 고정자 및 가동자가 모두 수평, 예를 들면 후술하는 Y방향의 Y구동축의 부하로 되어버린다. Y구동축의 토크를 크게 하면 소비 전력이나 진동이 커지고, Z축 구동의 리니어 모터의 고정자 및 가동자의 중량을 작게 하면, Z축의 토크가 작아져 버려, 소정의 고속화를 실현할 수 없다. 또한, 영구 자석측을 원래의 위치로 복귀시키는 댐퍼를 이용하고 있으므로 구조가 복잡해지는 과제가 있다.
따라서, 본 발명의 제1 목적은, 간단한 구성으로 Y(수평)축에 의한 진동을 저감할 수 있는 Z(승강)축을 포함하는 2축 구동 기구 및 그것을 이용한 다이본더를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 제2 목적은, 승강축의 고속화를 실현할 수 있고, 또한 Y(수평)축에 의한 진동을 저감할 수 있고, Z(승강)축을 포함하는 2축 구동 기구 및 그것을 이용한 다이본더를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 상기한 목적을 달성하기 위해, 적어도 이하의 특징을 갖는다.
본 발명은, 처리부와, 상기 처리부를 제1 리니어 가이드를 따라 승강하는 제1 가동부와 제1 고정부를 구비하는 제1 리니어 모터와, 상기 처리부를 상기 승강하는 방향과는 수직한 수평 방향으로 이동시키는 제2 가동부와 제2 고정부를 구비하는 제2 리니어 모터와, 상기 제1 고정부를 고정하는 지지체와, 상기 지지체와 상기 제2 고정부 사이에 설치되고, 상기 제2 고정부를 자유롭게 이동시키는 제2 리니어 가이드와, 상기 지지체에 대한 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 검출하는 리니어 센서와, 상기 리니어 센서의 출력에 기초하여, 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 제어하는 제어부를 갖는 것을 제1 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부를, 상기 제1 리니어 가이드를 통해 직접적 또는 간접적으로 연결하는 연결부와, 상기 제1 가동부, 상기 제2 가동부 및 상기 연결부를 일체로 되어 상기 수평 방향으로 이동시키는 제3 리니어 가이드를 갖는 것을 제2 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 가동부는, 상기 제2 가동부에 대해 수직으로 설치되고, 상기 제2 리니어 가이드와 상기 제3 리니어 가이드는 서로 평행하게 설치된 것을 제3 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제2 리니어 가이드와 상기 제3 리니어 가이드가 동일한 것을 제4 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 가동부는 상기 제2 가동부에 대해 평행하게 설치되고, 상기 제1 고정부도 상기 제2 고정부에 대해 평행하게 설치된 것을 제5 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제2 리니어 가이드를 고정하는 상기 지지체와 상기 연결부와의 사이에 제4 리니어 가이드를 설치한 것을 제6 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 제1 가동부에 상기 승강하는 방향으로 N극, S극이 교대로 복수 세트 설치된 전자석은, 상기 수평 방향의 소정의 영역에 설치되어 있는 것을 제7 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 제1 내지 제7 특징에 기재된 2축 구동 기구의 상기 처리부에 의해 기판에 처리하는 것을 제8 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 상기 처리부는 다이를 웨이퍼로부터 픽업하여 기판에 본딩하는 본딩 헤드 또는 상기 기판에 다이 접착제를 도포하는 니들인 것을 제9 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 제7 특징에 기재된 상기 소정의 영역은, 상기 픽업하는 영역 및 상기 본딩하는 영역인 것을 제10 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 간단한 구성으로 Y(수평)축 진동을 저감할 수 있는 Z(승강)축을 포함하는 2축 구동 기구 및 그것을 이용한 다이본더를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 승강축의 고속화를 실현할 수 있고, 또한 Y(수평)축 진동을 저감할 수 있고, Z(승강)축을 포함하는 2축 구동 기구 및 그것을 이용한 다이본더를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 다이본더를 위로부터 본 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 ZY구동축의 본딩 헤드가 존재하는 위치에 있어서의 A-A 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 ZY구동축을 화살표 C의 방향으로부터 본 화살표도이다.
도 4는 도 2에 있어서의 B-B 단면도이며, 본 실시 형태에 있어서의 Y구동축에 의한 진동의 발생을 저감하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 소정의 위치에서 본딩 헤드를 승강할 수 있는 고정 자석부의 구성예를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 제2 실시 형태인 ZY구동축(60B)의 기본 구성을 도시하는 도면이다.
도 7은 Z축이 부하로 되는 2축 구동 기구를 도시하는 도면이다.
이하, 도면에 기초하여, 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태인 다이본더(10)를 위로부터 본 개념도이다. 다이본더는 크게 구분하여 웨이퍼 공급부(1)와, 워크 공급ㆍ반송부(2)와, 다이 본딩부(3)와, 이들의 상태를 감시하고, 제어하는 제어부(7)를 갖는다.
웨이퍼 공급부(1)는, 웨이퍼 카세트 리프터(11)와 픽업 장치(12)를 갖는다. 웨이퍼 카세트 리프터(11)는 웨이퍼 링이 충전된 웨이퍼 카세트(도시하지 않음)를 갖고, 순차적으로 웨이퍼 링을 픽업 장치(12)에 공급한다. 픽업 장치(12)는, 원하는 다이를 웨이퍼 링으로부터 픽업할 수 있도록, 웨이퍼 링을 이동한다.
워크 공급ㆍ반송부(2)는 스택 로더(21)와, 프레임 피더(22)와, 언로더(23)를 갖고, 워크(리드 프레임 등의 기판)를 화살표 방향으로 반송한다. 스택 로더(21)는, 다이를 접착하는 워크를 프레임 피더(22)에 공급한다. 프레임 피더(22)는, 워크를 프레임 피더(22) 상의 2개소의 처리 위치를 통해 언로더(23)에 반송한다. 언로더(23)는, 반송된 워크를 보관한다.
다이 본딩부(3)는 프리폼부(다이 페이스트 도포 장치)(31)와 본딩 헤드부(32)를 갖는다. 프리폼부(31)는 프레임 피더(22)에 의해 반송되어 온 워크, 예를 들면 리드 프레임에 니들로 다이 접착제를 도포한다. 본딩 헤드부(32)는, 픽업 장치(12)로부터 다이를 픽업하여 상승하고, 다이를 프레임 피더(22) 상의 본딩 포인트까지 이동시킨다. 그리고, 본딩 헤드부(32)는 본딩 포인트에서 다이를 하강시키고, 다이 접착제가 도포된 워크 상에 다이를 본딩한다.
본딩 헤드부(32)는, 본딩 헤드(35)(도 2 참조)를 Z(높이)방향으로 승강시키고, Y방향으로 이동시키는 ZY구동축(60)과, X방향으로 이동시키는 X구동축(70)을 갖는다. ZY구동축(60)은, Y 방향, 즉 본딩 헤드를 픽업 장치(12) 내의 픽업 위치와 본딩 포인트와의 사이를 왕복하는 Y구동축(40)과, 다이를 웨이퍼로부터 픽업하는, 또는 기판에 본딩하기 위해 상승시키는 Z구동축(50)을 갖는다. X구동축(70)은, ZY구동축(60) 전체를, 워크를 반송하는 방향인 X방향으로 이동시킨다. X구동축(70)은, 볼 나사를 서보 모터로 구동하는 구성이어도 좋고, ZY구동축(60)의 구성에서 설명하는 리니어 모터로 구동하는 구성이어도 좋다.
이하, 도면을 이용하여 본 발명의 특징인 ZY구동축(60)의 실시 형태를 설명한다. 도 2 내지 도 4는, 제1 실시 형태인 ZY구동축(60A)의 기본 구성을 도시하는 도면이다. 도 2는, ZY구동축(60A)의 본딩 헤드(35)가 존재하는 도 1에 도시하는 위치에 있어서의 A-A 단면도이다. 도 3은, 도 2에 도시하는 ZY구동축(60A)을 화살표 C의 방향으로부터 본 화살표도이다. 도 4는, 도 2에 있어서의 B-B 단면도이며, 본 실시 형태에 있어서의 Y구동축에 의한 진동의 발생을 저감하는 방법을 나타내는 도면이다.
제1 실시 형태인 ZY구동축(60A)은, Y구동축(40)과, Z구동축(50)과, Y구동축(40)의 Y축 가동부(41)와 Z구동축(50)과의 Z축 가동부(51)를 연결하는 연결부(61)와, 처리부인 본딩 헤드(35)와, 본딩 헤드(35)를 Z축 중심으로 회전시키는 회전 구동부(80)와, 이들 전체를 지지하는 가로 L자 형상의 지지체(62)를 갖는다. 또한, 이하의 설명을 이해하기 쉽게 하기 위해, 도 2, 도 3에 있어서, Y축 가동부(41), Z축 가동부(51) 및 연결부(61)와 일체로 되어 이동하는 부분을 백색 표시로, 그 외의 지지체(62)에 고정되어 있는 부분은 사선으로 나타내고 있다. 또한, 지지체(62)는 상부 지지체(62a)와, 측부 지지체(62b)와, 하부 지지체(62c)와, Y구동축 지지체(62d)를 갖는다.
Y구동축(40)은, 도 5에 도시한 바와 같이, N극과 S극의 영구 자석이 교대로 Y방향으로 다수 배열된 상하의 고정 자석부(47)(47u, 47d)를 갖는 역 コ자 형상의 Y축 고정부(42)와, Y축 고정부와 Y구동축 지지체(62d)와의 사이에 설치되고, Y축 고정부(42)를 Y방향으로 이동 가능한 Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 갖는다.
또한, Y구동축(40)은, 상기 배열 방향으로 적어도 1세트의 N극과 S극의 전자석을 갖고, 역 コ자 형상의 오목부에 삽입되어 오목부 내를 이동하는 Y축 가동부(41)와, Y축 가동부(41)를 지지하는 연결부(61)에 고정되고, 연결부와 하부의 지지체(62c)와의 사이에 설치된 Y축 리니어 가이드(43)를 구비하는 Y축 가이드부(44)와, Y축 가이드부, 즉 후술하는 본딩 헤드(35)의 Y방향의 위치를 검출하는 리니어 센서(71)를 갖는다.
Y축 고정부(42)는, Y축 가동부(41)가 소정의 범위로 이동할 수 있도록 도 1의 파선으로 나타내는 Y구동축(40)의 대략 전역에 걸쳐 설치되어 있다. 또한, Y축 고정부 리니어 가이드(48), Y축 리니어 가이드(43)는, 각각, Y방향으로 신장하는 2개의 리니어 레일(48a, 43a)과 리니어 레일 상을 이동하는 리니어 슬라이더(48b, 43b)를 갖는다. 리니어 센서(71)는, 도 4에 도시한 바와 같이, Y구동축(40)의 대략 전역에 걸쳐 설치된 스케일(71s)과, Y축 가이드부(44)에 고정되고, Y방향으로 이동하는 광학 검출부(71h)를 갖는다.
본 실시 형태에서는, Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 Y축 리니어 가이드(43)와는 별도로 설치하였다. 그러나, 각각의 리니어 슬라이더(48b, 43b)가 서로 간섭하지 않도록 설치함으로써, Y축 리니어 가이드(43)에서 Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 겸용시켜도 된다.
Z구동축(50)은, Y구동축(40)과 마찬가지로, N극과 S극의 전자석이 교대로 Z 방향으로 다수 배열된 좌우의 고정 자석부(57h, 57m)(도 4 참조, 이후, 전체 또는 위치를 지정하지 않을 때는 단순히 참조 부호 57이라 함)를 갖는 역 U자 형상의 Z축 고정부(52)와, Z축 고정부(52)의 배열 방향으로 적어도 1세트의 N극과 S극의 전자석을 상부에 갖고, 역 U자 형상의 오목부에 삽입되어 오목부 내를 이동하는 Z축 가동부(51)와, Z축 가동부(51)와 연결부(61)와의 사이에 Y축 리니어 가이드(43)와 동일한 구조를 갖는 Z축 리니어 가이드(53)를 갖는다. Z축 리니어 가이드(53)는, 연결부(61)에 고정되어 Z방향으로 신장하는 2개의 리니어 레일(53a)과 Z축 가동부(51)에 고정되어 리니어 레일 상을 이동하는 리니어 슬라이더(53b)를 갖는다.
Z축 가동부(51)는 연결부(61)를 통해 Y축 가동부(41)와 연결되어 있어, Y축 가동부(41)가 Y방향으로 이동하면 Z축 가동부(51)도 함께 Y방향으로 이동한다. 그리고 이동처의 소정의 위치에서 Z축 가동부(51)[본딩 헤드(35)]를 승강할 수 있도록 할 필요가 있다.
본딩 헤드(35)는, Z축 가동부(51)의 선단에 회전 구동부(80)에 의해 기어(35b)를 통해 회전 가능하게 설치되고, 자신 선단에 다이 흡착용의 콜릿(35a)을 갖고 있다. 또한, 회전 구동부(80)는, Z축 가동부(51)에 고정된 모터(81)로 기어(82, 35b)를 통해 본딩 헤드(35)의 회전 자세를 제어한다.
다음으로, 도 4를 이용하여, 본딩 헤드(35)를 Y방향으로 이동시키는 Y구동축(40)의 구동에 의해 발생하는 진동의 저감 방법을 설명한다.
Y구동축(40)의 부하는, Y축 가동부(41)와 일체로 되어 이동하는 가동 일체부이다. 가동 일체부는, 도 2에 있어서, Y축 가동부(41)와, 연결부(61)와, Y축 가이드부(44)와, Z축 가동부(51)와, Z축 리니어 가이드(53), 본딩 헤드(35) 및 회전 구동부(80)(도 3 참조)이다.
Y구동축(40)에 의해, 도 4에 나타내는 화살표 F방향으로, 가동 일체부를 구동력 F로 구동하면, 고정 자석부(47)가 반력 Fk(=F)를 받는다. 예를 들면, Y축 고정부(42)를 지지체(62)에 고정하면, 반력 Fk에 의해, Y축 고정부측에 진동이 발생한다. 그 진동에 의해 가동 일체부측도 진동하여, 본딩 헤드(35)의 위치 결정 정밀도가 저하된다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 지지체(62)와의 사이에 Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 설치하고, Y축 고정부(42)와 일체로 되어 움직이는 고정 일체부를 카운터 웨이트로서 Y방향으로 이동할 수 있게 하여, 진동을 상쇄하여 제진한다. 또한, 고정 일체부는, 본 실시 형태에서는, Y축 고정부(42), 고정 자석부(47) 및 리니어 슬라이더(48b)를 갖는다.
가동 일체부, 고정 일체부의 질량을 각각 Mm, Mf라고 하면, 각각의 가속도 αm, αf는 수학식 1로 되고, 가속도 αm, αf, 가속도에 의해 얻어지는 속도 Vm, Vf 및 이동 거리 Lm, Lf는, 각각의 질량에 대해 반비례의 값을 갖는다.
Figure pat00001
도 1에 도시한 바와 같이, Y축 고정부(42), 즉 고정 일체부를 Y구동축(40)의 대략 전역에 걸쳐 설치하고 있으므로, 고정 일체부의 질량 Mf는, 가동 일체부의 질량 Mm에 비해 큰 값으로 된다. 그 때문에, 가동 일체부와 고정 일체부는 서로 반대 방향으로 이동하지만, 가동 일체부의 이동량이 커져, 본딩 헤드(35)는, 소정 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들면, Mf/Mm=10이면, 도 4에서는, 본딩 헤드(35)가 우방향으로 10 진행하고, 고정 일체부측이 1 반대 방향으로 진행한다. 따라서, 본딩 헤드(35)는, 지지체(62)에 대해 9 우방향으로 이동할 수 있다. 목적 위치로의 이동 제어는, 리니어 센서(71)의 출력에 기초하여, 위치 제어 또는 속도 제어 등으로 행할 수 있다. 이 제어는, 본 실시 형태에서는 제어부(7)에서 행한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 댐퍼를 설치하지 않고, 단지 단순히 Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 설치함으로써, 고정 일체부측에 제약을 가하는 일 없이 고정 일체부를 자유롭게 이동할 수 있게 한다. 그 결과, 가동 일체부와 고정 일체부는 서로 동기하여 움직이므로, 제진하기 위한 제어를 할 필요도 없고, Y구동축(40)의 구동에 의해 발생하는 진동을 저감할 수 있다.
도 5에, 소정의 위치에서 본딩 헤드(35)를 승강할 수 있는 좌우의 고정 자석부(57)(57h, 57m)의 구성예를 모식적으로 도시하는 도면이다. 본 실시예에서는, 적어도, 본딩 영역 및 픽업 영역에 Y방향으로 가늘고 긴 N극, S극을 교대로 설치하고 있다. 가늘고 긴 N극, S극은 짧게 분할하여 설치해도 된다. 물론, Y방향의 전역에 걸쳐, Y방향으로 가늘고 긴 N극, S극을 교대로 설치해도 된다.
이상 설명한 제1 실시 형태의 ZY구동축(60A)에 따르면, Z축 고정부(52)는 대략 전역에 설치되어 있지만, 도 7에 도시하는 구성에 비해, 중량체인 Z축 고정부(52) 자체는 이동하지 않으므로, Y방향의 이동에 대한 부하가 대폭 저감되고, 수평 구동축의 토크를 크게 하지 않고, 승강축의 고속화를 실현할 수 있다.
또한, 이상 설명한 제1 실시 형태의 ZY구동축(60A)에 따르면, Y축 고정부(42)를 주체로 하는 고정 일체부를 Y방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록, Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 설치함으로써, 가동 일체부, 고정 일체부의 진동을 상쇄하여 제진할 수 있다. 그 결과, 본딩 헤드(35)의 위치 제도를 향상시킬 수 있다.
도 6은 제2 실시 형태인 ZY구동축(60B)의 기본 구성을 도시하는 도면이다. 도 6에 있어서 기본적으로는 제1 실시 형태와 동일한 구성 또는 기능을 갖는 것은 동일 부호를 부여하고 있다.
ZY구동축(60B)의 제1 실시 형태인 ZY구동축(60A)과 상이한 점은, 첫째로, Y축 고정부(42)를 Z방향으로 긴 I자 형상으로 하고, Y축 가동부(41)를 Y축 고정부(42)와 평행하게 설치한 점이다. 둘째로, Y축의 고정 자석부를 편측의 참조 부호 47만으로 한 점이다. 셋째로, Y축 가동부(41)를 고정하기 위해 연결부(61)와의 사이에 Y축 가동부 고정부(45)를 설치한 점이다. 넷째로, 측부 지지체(62b)를 짧게 하고, 그 편측에, Y축 고정부(42)를 이동 가능하게 하는 Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 설치한 점이다.
다섯째로, Y축 가동부(41)의 Y방향의 이동을 가능하게 하는 Y축 리니어 가이드(43)를 지지하는 Y축 가이드부(44)가, 하부 지지체(62c)로부터 상부 지지체(62a)로 이동하고 있는 점이다. 여섯째로, Z축 고정부(52)가 U자 형상에서 I자 형상으로 하고, 고정 자석부(57h, 57m)가 편측의 고정 자석부(57)만으로 되어 있는 점이다. 일곱째로, Y방향의 이동 시의 가동 일체부의 좌우의 흔들림을 방지하기 위해, 측부 지지체(62b)와 연결부(61)와의 사이에 리니어 가이드(46)를 설치한 점이다.
또한, 이와 같은 이동을 안정적이게 하는 리니어 가이드(46)를 제1 실시 형태에 있어서, Y축 고정부(42) 또는 Z축 고정부(52)와 연결부(61)와의 사이에 설치해도 된다. 또한, 상기한 바와 같이, 제2 실시 형태는, 제1 실시 형태와 다양한 점에서 상이하지만, 연동하는 상이한 점도 있지만, 전부를 달리할 필요는 없다.
그 외의 점은 제1 실시 형태(60A)와 동일하다.
이상 설명한 제2 실시 형태의 ZY구동축(60B)에 있어서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 도 7에 도시하는 구성에 비해, 중량체인 Z축 고정부(52) 자체는 이동하지 않으므로, Y방향의 이동에 대한 부하가 대폭 저감되고, 수평 구동축의 토크를 크게 하지 않고, 승강축의 고속화를 실현할 수 있다.
또한, 이상 설명한 제2 본 실시 형태의 ZY구동축(60B)에 있어서도, Y축 고정부(42)를 주체로 하는 고정 일체부를 Y방향으로 자유롭게 이동할 수 있도록, Y축 고정부 리니어 가이드(48)를 설치함으로써, 가동 일체부, 고정 일체부의 진동을 상쇄하여 제진할 수 있다. 그 결과, 본딩 헤드(35)의 위치 제도를 향상시킬 수 있다.
이상의 설명에서는, 어떤 것을 처리하는 처리부로서 본딩 헤드의 예로 설명하였다. 기본적으로는, 승강축을 가질 필요가 있는 2축 구동 기구와 필요로 하는 처리부에 적용 가능하다. 예를 들면, 다이본더에서는, 프리폼부(31)에 있어서 기판에 다이 접착제를 도포하는 니들에 적용 가능하다.
이상과 같이 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상술한 설명에 기초하여 당업자에 있어서 다양한 대체예, 수정 또는 변형이 가능하고, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 전술한 다양한 대체예, 수정 또는 변형을 포함하는 것이다.
1 : 웨이퍼 공급부
2 : 워크 공급ㆍ반송부
3 : 다이 본딩부
7 : 제어부
10 : 다이본더
31 : 프리폼부
32 : 본딩 헤드부
35 : 본딩 헤드
40 : Y구동축
41 : Y축 가동부
42 : Y축 고정부
43 : Y축 리니어 가이드
44 : Y축 가이드부
45 : Y축 가동부 고정부
46 : 리니어 가이드
47, 47d, 47u : 고정 자석부
48 : Y축 고정부 리니어 가이드
50 : Z구동축
51 : Z축 가동부
52 : Z축 고정부
53 : Z축 리니어 가이드
57, 57h, 57m : 고정 자석부
60, 60A, 60B : ZY구동축
61 : 연결부
62, 62a, 62b, 62c, 62d : 지지체
70 : X구동축
71 : 리니어 센서
80 : 회전 구동부

Claims (11)

  1. 처리부와,
    상기 처리부를 제1 리니어 가이드를 따라 승강하는 제1 가동부와 제1 고정부를 구비하는 제1 리니어 모터와, 상기 처리부를 상기 승강하는 방향과는 수직한 수평 방향으로 이동시키는 제2 가동부와 제2 고정부를 구비하는 제2 리니어 모터와,
    상기 제1 고정부를 고정하는 지지체와,
    상기 지지체와 상기 제2 고정부와의 사이에 설치되고, 상기 제2 고정부를 자유롭게 이동시키는 제2 리니어 가이드와,
    상기 지지체에 대한 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 검출하는 리니어 센서와,
    상기 리니어 센서의 출력에 기초하여, 상기 제1 가동부의 상기 수평 방향의 위치를 제어하는 제어부
    를 갖는 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가동부와 상기 제2 가동부를, 상기 제1 리니어 가이드를 통해 직접적 또는 간접적으로 연결하는 연결부와, 상기 제1 가동부, 상기 제2 가동부 및 상기 연결부를 일체로 되어 상기 수평 방향으로 이동시키는 제3 리니어 가이드를 갖는 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 가동부는, 상기 제2 가동부에 대해 수직으로 설치되고, 상기 제2 리니어 가이드와 상기 제3 리니어 가이드와는 서로 평행하게 설치된 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 리니어 가이드와 상기 제3 리니어 가이드가 동일한 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 가동부는 상기 제2 가동부에 대해 평행하게 설치되고, 상기 제1 고정부도 상기 제2 고정부에 대해 평행하게 설치된 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 리니어 가이드를 고정하는 상기 지지체와 상기 연결부와의 사이에 제4 리니어 가이드를 설치한 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 가동부에 상기 승강하는 방향으로 N극, S극이 교대로 복수 세트 설치된 자석은, 상기 수평 방향의 소정의 영역에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 2축 구동 기구.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 2축 구동 기구를 구비하고, 상기 처리부에 의해 기판에 처리하는 것을 특징으로 하는 다이본더.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 처리부는 다이를 웨이퍼로부터 픽업하고 상기 기판에 본딩하는 본딩 헤드인 것을 특징으로 하는 다이본더.
  10. 제9항에 있어서,
    제7항에 기재된 상기 소정의 영역은, 상기 픽업하는 영역 및 상기 본딩하는 영역인 것을 특징으로 하는 다이본더.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 기판에 다이 접착제를 도포하는 니들인 것을 특징으로 하는 다이본더.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150032466A (ko) * 2013-09-18 2015-03-26 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 다이 본더
KR20220020784A (ko) * 2020-08-12 2022-02-21 파스포드 테크놀로지 주식회사 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11557954B2 (en) * 2017-10-27 2023-01-17 Canon Kabushiki Kaisha Transport system, processing system, and article manufacturing method
JP7454925B2 (ja) * 2019-07-30 2024-03-25 キヤノンマシナリー株式会社 駆動装置、ダイボンダ、及びボンディング方法
JP7398896B2 (ja) * 2019-08-02 2023-12-15 キヤノンマシナリー株式会社 駆動装置、ダイボンダ、ボンディング方法、及び半導体素子製造方法
CN115623697B (zh) * 2022-12-06 2023-04-07 常州铭赛机器人科技股份有限公司 芯片贴装机构

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08257864A (ja) * 1995-03-22 1996-10-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 送り軸機構
CN1095698C (zh) * 1995-07-24 2002-12-11 松下电器产业株式会社 结合剂涂敷装置
JPH0951007A (ja) * 1995-08-09 1997-02-18 Mitsubishi Electric Corp ダイボンド装置および半導体装置の製造方法
JP3149782B2 (ja) * 1996-05-07 2001-03-26 松下電器産業株式会社 ダイボンディング装置およびダイボンディング方法
JP2981999B1 (ja) 1998-06-16 1999-11-22 株式会社新川 半導体製造装置におけるモータ駆動装置及びxyテーブル
EP1003212A3 (en) * 1998-11-18 2003-11-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method of and apparatus for bonding light-emitting element
JP4136363B2 (ja) * 2001-11-29 2008-08-20 キヤノン株式会社 位置決め装置及びそれを用いた露光装置
TWI307526B (en) * 2002-08-06 2009-03-11 Nikon Corp Supporting device and the mamufacturing method thereof, stage device and exposure device
JP2004071818A (ja) 2002-08-06 2004-03-04 Nikon Corp 支持装置およびステージ装置並びに露光装置
JP4309680B2 (ja) * 2003-03-04 2009-08-05 キヤノンマシナリー株式会社 反力減衰駆動装置
JP4397349B2 (ja) * 2005-05-20 2010-01-13 株式会社新川 チップボンディング装置
JP4485550B2 (ja) * 2007-07-30 2010-06-23 住友重機械工業株式会社 反力処理装置
JP2009105352A (ja) * 2007-10-26 2009-05-14 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 作業装置及び部品実装装置
US20090201484A1 (en) * 2007-10-29 2009-08-13 Nikon Corporation Utilities supply member connection apparatus, stage apparatus, projection optical system support apparatus and exposure apparatus
KR100844346B1 (ko) * 2008-03-25 2008-07-08 주식회사 탑 엔지니어링 본딩 장비의 제어방법
JP5264443B2 (ja) * 2008-11-28 2013-08-14 芝浦メカトロニクス株式会社 電子部品の実装装置
TWI377662B (en) * 2008-12-24 2012-11-21 Powertech Technology Inc Multiple flip-chip package
JP5375133B2 (ja) 2009-01-28 2013-12-25 パナソニック株式会社 部品実装装置
US8544317B2 (en) * 2009-10-09 2013-10-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor processing apparatus with simultaneously movable stages
JP2011233578A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 反動吸収装置及び半導体組立装置
JP2013026267A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 2軸駆動機構及びダイボンダ並びにダイボンダの運転方法
JP2013026268A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 2軸駆動機構及びダイボンダ
JP5997448B2 (ja) * 2012-01-31 2016-09-28 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダ及びボンディング方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150032466A (ko) * 2013-09-18 2015-03-26 가부시끼가이샤 히다찌 하이테크 인스트루먼츠 다이 본더
KR20220020784A (ko) * 2020-08-12 2022-02-21 파스포드 테크놀로지 주식회사 다이 본딩 장치 및 반도체 장치의 제조 방법

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